Найдите наибольшее и наименьшее значение функции а) f(x)=3x^2-2x^3 на отрезке (-1;2) б) f(x)=x^3-6x^2+1 на отрезке (-2;1). в) f(x)=5sin+cos2x на отрезке (0;pi)
а) Для функции fxxx = 3x^2 - 2x^3 на отрезке −1;2-1;2−1;2 находим значение в крайних точках и точках экстремума: f−1-1−1 = 3−1-1−1^2 - 2−1-1−1^3 = 3 + 2 = 5 f222 = 3222^2 - 2222^3 = 12 - 16 = -4
Найдем точки экстремума, для этого найдем производную функции: f'xxx = 6x - 6x^2 Приравниваем производную к нулю: 6x - 6x^2 = 0 6x1−x1 - x1−x = 0 Тогда x = 0 или x = 1
Подставляем найденные значения в функцию: f000 = 3000^2 - 2000^3 = 0 f111 = 3111^2 - 2111^3 = 1
Минимум функции на отрезке −1;2-1;2−1;2: -4 Максимум функции на отрезке −1;2-1;2−1;2: 5
б) Для функции fxxx = x^3 - 6x^2 + 1 на отрезке −2;1-2;1−2;1 находим значение в крайних точках и точках экстремума: f−2-2−2 = −2-2−2^3 - 6−2-2−2^2 + 1 = -8 - 24 + 1 = -31 f111 = 111^3 - 6111^2 + 1 = 1 - 6 + 1 = -4
Найдем производную функции: f'xxx = 3x^2 - 12x Приравниваем производную к нулю: 3x^2 - 12x = 0 3xx−4x - 4x−4 = 0 Тогда x = 0 или x = 4
а) Для функции fxxx = 3x^2 - 2x^3 на отрезке −1;2-1;2−1;2 находим значение в крайних точках и точках экстремума:
f−1-1−1 = 3−1-1−1^2 - 2−1-1−1^3 = 3 + 2 = 5
f222 = 3222^2 - 2222^3 = 12 - 16 = -4
Найдем точки экстремума, для этого найдем производную функции:
f'xxx = 6x - 6x^2
Приравниваем производную к нулю:
6x - 6x^2 = 0
6x1−x1 - x1−x = 0
Тогда x = 0 или x = 1
Подставляем найденные значения в функцию:
f000 = 3000^2 - 2000^3 = 0
f111 = 3111^2 - 2111^3 = 1
Минимум функции на отрезке −1;2-1;2−1;2: -4
Максимум функции на отрезке −1;2-1;2−1;2: 5
б) Для функции fxxx = x^3 - 6x^2 + 1 на отрезке −2;1-2;1−2;1 находим значение в крайних точках и точках экстремума:
f−2-2−2 = −2-2−2^3 - 6−2-2−2^2 + 1 = -8 - 24 + 1 = -31
f111 = 111^3 - 6111^2 + 1 = 1 - 6 + 1 = -4
Найдем производную функции:
f'xxx = 3x^2 - 12x
Приравниваем производную к нулю:
3x^2 - 12x = 0
3xx−4x - 4x−4 = 0
Тогда x = 0 или x = 4
Подставляем найденные значения в функцию:
f000 = 0^3 - 6000^2 + 1 = 1
f444 = 4^3 - 6444^2 + 1 = 64 - 96 + 1 = -31
Минимум функции на отрезке −2;1-2;1−2;1: -31
Максимум функции на отрезке −2;1-2;1−2;1: 1
в) Для функции fxxx = 5sinxxx + cos2x2x2x на отрезке 0;π0;π0;π находим значение в крайних точках и точках экстремума:
f000 = 5sin000 + cos2<em>02<em>02<em>0 = 0 + 1 = 1
fπππ = 5sinπππ + cos2</em>π2</em>π2</em>π = 0 + 1 = 1
Функция sinxxx и cos2x2x2x периодические, чтобы найти точки экстремума, нужно найти нули производной функции:
f'xxx = 5cosxxx - 2sin2x2x2x
Уравнения f'xxx = 0:
5cosxxx - 2sin2x2x2x = 0
Решение данного уравнения найти аналитически сложно, но можно использовать численные методы для его решения.